DE102006051266B4 - Flow oscillator or diver, especially for angling - Google Patents
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Abstract
Strömungsschwimmer oder -taucher, insbesondere für die Angelfischerei, der in relativ zu sich selbst strömender Flüssigkeit eine Quer-Kraft senkrecht zur Strömung entwickelt, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens ein Teil des Strömungsschwimmers oder -tauchers als Rotor (R) in der Strömung (S) so dreht, dass die Quer-Kraft (F) durch den Magnus-Effekt gebildet wird.Current swimmers or divers, especially for anglers fishing, which develops a transverse force perpendicular to the flow in relative to itself flowing liquid, characterized in that at least a part of the Strömungsschwimmers or -dauchers as rotor (R) in the flow (S ) so that the transverse force (F) is formed by the Magnus effect.
Description
Die Erfindung betrifft einen Schwimmer oder Taucher, der in relativ zu sich selbst strömender Flüssigkeit eine Quer-Kraft senkrecht zur Strömung entwickelt (Strömungsschwimmer oder -taucher).The Invention relates to a swimmer or diver who in relative flowing to himself liquid a transverse force developed perpendicular to the flow (Strömungsschwimmer or diver).
Strömungsschwimmer dieser Art werden insbesondere als Biss-Anzeiger (Posen) für das Angeln in Bächen, Flüssen oder Kanälen verwendet.flow float This species is used in particular as a bite indicator (poses) for fishing in streams, rivers or channels used.
Durch ihr wesentliches Merkmal einer zur Strömungsrichtung quer liegenden Kraftkomponente wird ermöglicht, dass ein z. B. von einem Fluss-Ufer aus in Richtung Mitte des Flusses ausgeworfener Schwimmer durch die Strömung nicht wieder vollständig an das Ufer zurückgetrieben wird, sondern dass dieser in Abhängigkeit der Schnurlänge und des Standortes des Anglers am Ufer an einer beliebigen Stelle im Fluss positioniert werden kann. Es wird also ein dauerhaftes Angeln in allen Flussbereichen ermöglicht, was mit herkömmlichen Schwimmern nicht möglich ist.By their essential feature of a transverse to the flow direction Force component is enabled that a z. B. from a river bank towards the middle of the river ejected float by the flow is not completely on the shore driven back but that depends on it the string length and the location of the angler on the shore at any point can be positioned in the river. So it's going to be a permanent one Fishing in all river areas allows, what with conventional Floats not possible is.
Strömungstaucher der genannten Art werden insbesondere beim Schlepp-Angeln vom fahrenden Boot aus eingesetzt. Hier wird die vom Taucher entwickelte Quer-Kraft verwendet, um z. B. einen Köder ohne schwere Blei-Gewichte in tieferen Wasserschichten führen zu können oder um ihn aus der verwirbelten Fahrwasserspur heraushalten zu können.Drift diver The type mentioned are especially when towing fishing from the driving Boot out. Here is the transverse force developed by the diver used to B. a bait without heavy lead weights in deeper water layers lead to can or to keep it out of the swirling fairway can.
Es sind auch Anwendungen bekannt, in denen die Querkräfte von Strömungstauchern dazu verwendet werden, die Spannweite von Schlepp-Netzen zu vergrößern.It Applications are also known in which the lateral forces of flow divers used to increase the span of towed nets.
Strömungsschwimmer oder -taucher können des Weiteren eingesetzt werden als z. B.:
- • Zug-Elemente für mobile Treibsperren (z. B. auf Flüssen),
- • mobile Messdaten-Erfassungssysteme, die auch ohne Motor positioniert werden können (z. B. zur Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit),
- • Fluss-Bojen, die ohne Befestigung am Grund auskommen und daher variierbar in der Position sind,
- • Antrieb von Fähren zur Überquerung von Flüssen ohne Motorkraft und daher besonders umweltfreundliches Fortbewegungsmittel.
- • train elements for mobile driving barriers (eg on rivers),
- • mobile measurement data acquisition systems that can also be positioned without a motor (eg for measuring the flow velocity),
- • river buoys, which manage without attachment to the bottom and are therefore variable in position,
- • Driving ferries to cross rivers without engine power and therefore particularly environmentally friendly means of transportation.
Bekannt
sind Strömungsschwimmer
in der Angelfischerei, die eine Kraftkomponente quer zur Strömungsrichtung
durch leitflächenartige
Vorrichtungen erzeugen (wie z. B. Ruder, Kiele oder Führungsbleche;
z. B.
Darüber hinaus
sind motorisierte Schwimmer mit Schrauben-Antrieb bekannt, die auch
als Strömungsschwimmer
eingesetzt werden können
(z. B.
Bei den bekannten Strömungsschwimmern oder -tauchern ist die Kraft quer zur Strömung erheblich von der jeweiligen Geometrie des Schwimmers bzw. Tauchers abhängig (z. B. dem Anstellwinkel der leitblechartigen Vorrichtung oder der Position der Schnur-Befestigung). Der optimale Anstellwinkel und/oder die optimale Schnurbefestigungsposition müssen dazu vor dem Einsatz oft in mehreren Durchgängen eingestellt und getestet werden.at the well-known flow swimmers or divers are the force across the flow considerably from the respective one Geometry of the float or diver (eg the angle of attack the baffle-like device or the position of the cord attachment). The optimum angle of attack and / or the optimum line attachment position must be Often set and tested in several passes before use become.
Auch in der Herstellung ist ein erhöhter Aufwand nötig, um eine optimale Geometrie bereitstellen zu können.Also in the production is an elevated one Effort required, to provide optimal geometry.
Des Weiteren variiert die Haltekraft der bekannten Strömungsschwimmer oder -taucher, die z. B. mit einer Schnur gehalten werden, mit dem Anstellwinkel der Leitblech-artigen Vorrichtung zur Strömung. Dadurch ist beispielsweise in der Angelfischerei der Einsatz von Bissanzeigern, die auf sich verändernde Schnur-Zugkräfte ansprechen, erschwert. Außerdem kann bei kleinen Anstellwinkeln bereits durch schwächere Turbulenzen ein Umkippen des Anstellwinkels erfolgen. Dadurch steht der Schwimmer bzw. Taucher unruhig in der Strömung und das gezielte Befischen einer bestimmten Stelle bzw. Spur ist erschwert.Of Furthermore, the holding force of the known Strömungsschwimmer varies or diver, the z. B. be held with a string, with the Angle of the baffle-like device to the flow. Thereby For example, in angling, the use of bite indicators, the changing one Cord pulling forces appeal, difficult. Furthermore can already at low angles of attack by weaker turbulence a tipping over of the angle of attack. This is the float or divers restless in the current and the targeted fishing for a particular spot or track is difficult.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Strömungsschwimmer bzw. – taucher zu entwickeln, bei dem die genannten Nachteile vermieden bzw. deutlich reduziert sind und insbesondere der Aufwand für die Justage von Leitflächen entfällt.Of the The invention is therefore based on the object, a flow float or - diver too develop, in which the mentioned disadvantages avoided or clear are reduced and in particular the effort for the adjustment of baffles deleted.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass sich mindestens ein Teil des Strömungsschwimmers oder -tauchers als Rotor in der Strömung so dreht, dass die Quer-Kraft durch den Magnus-Effekt gebildet wird.The The object is achieved in that At least a part of the Strömungsschwimmers or diver as a rotor in the flow turns so that the transverse force is formed by the Magnus effect.
Man erreicht nämlich dadurch, dass starr zur Strömung orientierte Leitflächen entfallen und somit eine Quer-Kraft unabhängig von entsprechenden Anstellwinkeln wirkt. Zusätzlich wird durch die Drehbewegung eine gewisse Reinigungswirkung gegenüber Treibgut erreicht, welches sich nach einiger Zeit oft an herkömmlichen Strömungsschwimmern oder -tauchern festsetzt.you namely achieved in that rigid to the flow oriented fins omitted and thus a transverse force regardless of corresponding angles of attack acts. additionally is due to the rotary motion a certain cleaning effect against flotsam achieved, which after some time often on conventional flow swimmers or divers.
Speziell bei Strömungstauchern sind Rotor-Formen möglich, die ein verbessertes Verhalten bei Grund-Kontakt zeigen: der Rotor rollt dann mehr oder weniger über den Grund, wobei das Risiko des Verhakens vermindert wird.Especially in the case of flow divers, rotor shapes are possible which offer improved behavior at ground contact show: the rotor then rolls more or less over the ground, whereby the risk of entanglement is reduced.
Darüber hinaus ist für Strömungsschwimmer und -taucher eine deutlich freiere Formgestaltung möglich, da die strömungstechnischen Bedingungen für die Quer-Kraft weniger von einer bestimmten Form des Rotors abhängen, sondern im Wesentlichen davon, dass und wie schnell er sich dreht.Furthermore is for Flow swimmers and divers a much freer shape design possible, since the fluidic Conditions for the transverse force is less dependent on a particular shape of the rotor, but essentially, that and how fast he turns.
In einer bevorzugen Ausführung der Erfindung wird die Antriebsenergie für die Drehbewegung des Rotors aus der Strömungsenergie der Flüssigkeit gewonnen. Hierdurch entfällt eine zusätzliche Energieversorgung, was kleine und kompakte Strömungsschwimmer oder -taucher ermöglicht. Außerdem kann anhand der Drehgeschwindigkeit einfach auf die Strömungsgeschwindigkeit rückgeschlossen werden.In a preferred execution The invention provides the drive energy for the rotational movement of the rotor from the flow energy won the liquid. This is eliminated an additional Energy supply, what small and compact stream swimmers or divers allows. In addition, can simply based on the rotational speed on the flow velocity inferred become.
Der Strömungsantrieb für die Drehbewegung kann dabei so realisiert werden, dass durch die Strömung ein Drehmoment direkt am Rotor wirkt. Ein grundlegendes Prinzip hierfür ist, dass die Strömungsreibung an den beiden Hälften des Rotors, die durch eine von Rotor-Drehachse Z und Strömungsrichtung S aufgespannte Schnittebene gebildet werden, unterschiedlich groß ist und dass das dadurch resultierende Drehmoment D den Rotor R antreibt (Antrieb durch Strömungsreibungsdifferenz). Hierbei ist natürlich zu beachten, dass eine Hemmung der Drehbewegung durch eine besonders leichtgängige Lagerung des Rotors vermieden wird.Of the flow drive for the Rotational motion can be realized so that by the flow Torque acts directly on the rotor. A basic principle for this is that the flow friction on the two halves of the rotor passing through one of rotor axis of rotation Z and flow direction S clamped cutting plane is formed, and is different that the resulting torque D drives the rotor R (drive by flow friction difference). This is natural to note that an inhibition of rotary motion by a particularly smooth running storage of the rotor is avoided.
Dieses Prinzip des Strömungsantriebs kann mit einer Vielzahl von z. T. sehr unterschiedlichen Formen des Rotors umgesetzt werden. So kann der Rotor beispielsweise im Querschnitt senkrecht zur Drehachse sowohl eine zusammenhängende Fläche als auch getrennten Teilflächen aufweisen.This Principle of the flow drive can with a variety of z. T. very different forms be implemented of the rotor. So the rotor, for example, in Cross section perpendicular to the axis of rotation both a contiguous surface as also separate partial surfaces exhibit.
Außerdem ist es mit diesem Prinzip möglich, kleine und kompakte sowie günstig herzustellende Strömungsschwimmer und -taucher zu verwirklichen, da der weitere Anbau von evtl. aufwendigen Strömungsenergiegewinnungsmaschinen (wie z. B. Propeller mit Transmissionsgetriebe) entfällt.Besides that is it is possible with this principle, small and compact as well as cheap to be manufactured flow float and diver to realize, since the further cultivation of possibly elaborate Flow energy extraction machine (such as propellers with transmission gearbox) is eliminated.
Eine bevorzugte Ausführung des Antriebes durch Strömungsreibungsdifferenz wird dadurch erzielt, dass die Richtung des Drehmoments D, das auf den Rotor wirkt, unabhängig vom Drehwinkel des Rotors um seine Drehachse Z bezüglich der Strömungsrichtung S ist.A preferred embodiment the drive by flow friction difference is achieved by the direction of the torque D acting on the Rotor acts independently from the angle of rotation of the rotor about its axis of rotation Z with respect to flow direction S is.
So wird erreicht, dass im Verlauf einer Drehung des Rotors um 360° in jeder Drehposition nur ein Drehmoment in eine Drehrichtung vorliegt. Drehwinkel, bei denen sich die Drehmomentrichtung ändert (Tot-Punkte bzw. Winkelbereiche mit Gegendrehmoment), werden dadurch vermieden, was einer stetigen Drehbewegung förderlich ist.So is achieved during the rotation of the rotor by 360 ° in each Rotary position only one torque in one direction of rotation is present. Angle of rotation where the torque direction changes (dead points or angle ranges with counter torque), thereby avoiding what a steady Rotational motion conducive is.
Der Antrieb der Drehbewegung kann alternativ auch durch eine Kraftmaschine (z. B. Elektromotor) verwirklicht werden. Hierdurch ist es möglich, eine stärkere Quer-Kraft in der Strömung zu erreichen als bei strömungsangetriebener Drehbewegung, da die Drehgeschwindigkeit nicht von der Strömungsgeschwindigkeit abhängt.Of the Driving the rotary motion can alternatively also by an engine (eg electric motor). This makes it possible to have a more Transverse force in the flow to achieve than with flow-driven Rotational motion, since the rotational speed is not dependent on the flow velocity depends.
Dabei sind der Wahl der Rotor-Form bei dieser Antriebsart kaum Grenzen gesetzt, da der Magnus-Effekt bei einer Drehbewegung eines beliebig geformten Gegenstandes in einer Strömung auftritt.there are the choice of the rotor shape with this type of drive hardly limits set, because the Magnus effect in a rotary motion of an arbitrarily shaped Object in a current occurs.
Insbesondere bei der Anwendung als Biss-Anzeiger für die Angelfischerei ist eine bevorzugte Ausführung des Strömungsschwimmers von Vorteil, die die Drehbewegung des Rotors mit Signaleinrichtungen (z. B. zur Positionsanzeige) kombiniert. Gerade beim Nachtangeln oder beim Angeln mit Gegenlicht kann die Position eines ähnlich einem Leuchtturm blinkenden bzw. blitzenden Schwimmers deutlich einfacher durch den Angler erkannt werden. Dies kann besonders einfach und ohne zusätzliche Energiezufuhr durch eine Anordnung von Blenden bzw. Reflektoren erreicht werden. Diese bevorzugte Ausführung gilt im Prinzip auch für Strömungstaucher. Hier wird sich aber der Vorteil der erhöhten Sichtbarkeit vor allem bei größerer Tauchtiefe eher in Form einer verbesserten Lock-Wirkung auf Fische auswirken.Especially when used as a bite indicator for angling is one preferred embodiment of the current float beneficial to the rotational movement of the rotor with signaling devices (eg for position display) combined. Especially at night fishing or when fishing with backlight, the position of a similar to a lighthouse flashing or flashing float much easier through the Anglers are recognized. This can be particularly easy and without additional energy be achieved by an array of apertures or reflectors. This preferred embodiment in principle also applies to Drift Diver. Here, however, the advantage of increased visibility is above all at greater depth rather in the form of an improved lock effect on fish.
Beispielsweise zum Zwecke alternativer Formgestaltung ist es natürlich auch möglich, einen Strömungsschwimmer oder -taucher mit mehreren Rotoren zu bauen.For example Of course, for the purpose of alternative design it is also possible, a current float or diver with multiple rotors to build.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:in the Below are embodiments of the Invention explained in more detail with reference to drawings. Show it:
Er
besteht im wesentlichen aus einem Auftriebskörper aus Hartschaum-Material
(z. B. Polyurethan-Hartschaum), der in diesem Beispiel identisch mit
dem Rotor R ist, einer dünnen,
korrosionsfreien Metall-Welle W und der Haltevorrichtung H. Der
Rotor R hat eine Form ähnlich
der eines ellipsoidförmigen
Radialfräsers
(
Die Haltevorrichtung H besteht aus einem formstabilen und korrosionsfreien Draht, der zwei Ösen für die Befestigung bzw. Führung der Halteschnur (Angelschnur A) aufweist. Auf der oberen Verlängerung der Welle W ist ein Knicklicht-Halter G aufgesteckt. Er lässt das Licht eines eingesetzten Knicklichts K nur in zwei gegenüberliegenden 90°-breiten Winkelbereichen austreten – die beiden anderen 90°-Bereiche werden durch den Knicklichthalter G verdeckt. Zur effizienteren Licht-Nutzung ist der Halter G innen verspiegelt. Durch diese Anordnung entsteht bei einer kompletten Drehung des Rotors R ein Leuchtsignal mit zwei Hell- bzw. Dunkel-Phasen (Leuchtturm-Effekt).The Holding device H consists of a dimensionally stable and corrosion-free Wire, the two eyelets for the Attachment or guide the retaining cord (fishing line A) has. On the upper extension the wave W is a glow stick holder G attached. He leaves that Light of an inserted kink light K only in two opposite 90 ° wide angle ranges exit - the two other 90 ° areas are covered by the glow plug G. To be more efficient Light usage is the holder G inside mirrored. By this arrangement arises during a complete rotation of the rotor R, a flare with two light and dark phases (lighthouse effect).
Damit eine Verwendung von z. B. beiden Ufern eines Flusses möglich wird, ist es u. U. vorteilhaft, eine rechte und eine linke Variante der Haltevorrichtung H bereitzustellen. Der Strömungsschwimmer kann durch Abziehen des Knicklicht-Halters G und leichtes Auseinanderziehen der flexiblen Haltevorrichtung H einfach aus derselben befreit werden.In order to a use of z. B. both banks of a river is possible, is it u. U. advantageous, a right and a left variant of To provide holding device H. The flow float can be removed by pulling of the glow stick holder G and easy pulling apart of the flexible Holding device H can be easily freed from the same.
Auf
die Oberfläche
des Rotors R wirken nun aufgrund der relativ zu ihr strömenden Flüssigkeit
N Reibungskräfte.
Diese Reibungskräfte
hängen
von der Orientierung der Oberfläche
bzw. Oberflächenstruktur
zur Strömungsrichtung
S ab:
der Flüssigkeits-Anteil,
der gegen die Sägezahn-Richtung
strömt
(in
the proportion of liquid flowing against the sawtooth direction (in
Durch diese Drehbewegung D in der Strömung S wirkt nun eine Quer-Kraft F auf den Rotor R, deren Richtung senkrecht zur Strömungsrichtung S und senkrecht zur Drehachse Z orientiert ist (Magnus-Effekt).By this rotational movement D in the flow S now acts a transverse force F on the rotor R, whose direction is perpendicular to the flow direction S and perpendicular to the axis of rotation Z is oriented (Magnus effect).
In
Er besteht ebenfalls aus einem Rotor R mit Welle W und einer Haltevorrichtung H. Der Rotor R ist wiederum mit zwei Lagern L frei drehbar an der Haltevorrichtung H befestigt. Im Unterschied zum Strömungsschwimmer bestehen hier die Rotor-Schaufeln vorzugsweise aus einem Material, das eine höhere Wichte als die Flüssigkeit hat (z. B. Blech in Wasser).He also consists of a rotor R with shaft W and a holding device H. The rotor R is in turn freely rotatable with two bearings L on the Holding device H attached. In contrast to the current float Here, the rotor blades are preferably made of a material the one higher weight as the liquid has (eg sheet in water).
Ein Blatt mit derartigem Verhalten kann einfach mit einem länglichen Folienstück realisiert werden, von dem ein schmaler Kantenstreifen auf der Oberfläche eines kugelförmigen Rotors so festgeklebt ist, dass der Kantenstreifen entlang eines Längengrades verläuft. Das Folienstück klappt dann entweder bauchig in die Strömung aus oder legt sich an den Rotor an (wobei es sich etwas wellt).One Leaf with such behavior can easily be elongated foil piece be realized, of which a narrow edge strip on the surface of a spherical Rotor is glued so that the edge strip along a longitude runs. The foil piece then either works out bulbous in the flow or lays down to the Rotor on (where it waves a bit).
Wie
auch der in
Für alle Rotor-Beispiele ist zu beachten, dass die Quer-Kraft F im Verhältnis zur Drift-Kraft des Strömungsschwimmers bzw. -tauchers in Strömungsrichtung erheblich von Parametern wie Rotor-Form, Rotor-Größe, Strömungsgeschwindigkeit, Art der Flüssigkeit etc. abhängen kann. Von derartigen Parametern ist insbesondere auch die strömungsangetriebene Drehbewegung eines Rotors stark abhängig. Insofern stellen in den Zeichnungen enthaltene, implizite Winkel-Angaben zwischen Halteschnur A und Strömungsrichtung S keine allgemein gültige Wirk-Effizienz-Angabe dar.For all rotor examples It should be noted that the transverse force F in relation to the drift force of the Strömungsschwimmers or diver in the direction of flow significantly of parameters such as rotor shape, rotor size, flow velocity, type the liquid etc. depend can. Of such parameters, in particular, the flow-driven Rotational motion of a rotor strongly dependent. In this respect put in the Drawings, implicit angle information between retaining cord A and flow direction S no general effective efficiency statement represents.
- AA
- Angelleinefishing line
- BB
- teilflexibles Rotor-Blattpart flexible Rotor-blade
- DD
- Drehrichtung bzw. Drehsinn des Drehmoments/Drehmoment/Drehbewegungdirection of rotation or direction of rotation of the torque / torque / rotary motion
- Ee
- Energiequelle (Batterie oder Akkumulator)energy (Battery or accumulator)
- FF
- Quer-KraftCross-power
- GG
- Knicklicht-Klemm-HalterGlow clamp holder
- HH
- Haltevorrichtung für den Rotorholder for the rotor
- KK
- Knicklicht (Lichtquelle)glow stick (Light source)
- LL
- Lagercamp
- MM
- Elektro-MotorElectric Motor
- NN
- strömende Flüssigkeitflowing liquid
- RR
- Rotorrotor
- SS
- Strömungflow
- WW
- Wellewave
- ZZ
- Drehachse des Rotorsaxis of rotation of the rotor
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |